Beschreibung
Die Hydrogeologie der nichtverkarstungsfahigen, d. h. vor all em der nichtkarbonatischen oder gering karbonatischen Festgesteine hat bisher nicht geniigend Beachtung gefunden. Sie hat noch keine zusammenfassende Dar stellung ihrer besonderen Probleme und deren Bedeutung in cler Grundwasser erkundung und -gewinnung, in Grundwasserhaushaltsfragen, in vie1en inter disziplinaren Wissenschaftsgebieten - z. B. in der Umweltforschung - sowie in unterschiedlichen, besonders bautechnischen Anwendungsbereichen erfahren. Vielfaltig sind dagegen die Bemiihungen der Geologen und Hydrologen bisher gewesen, die Wasserfiihrung der Lockergesteine zu erkunden, in der Literatur zu beschreiben oder in Vortragen bei speziellen Symposien oder Tagungen darzustellen. Auch verkarstungsfahige Festgesteine sind in den letzten Jahren zunehmend Gegenstand von Forschungen und Vortragsveranstaltungen sowie zusammenfassender Darstellungen gewesen. Der Hydrogeologie nichtkarbonatischer Festgesteine wird erst in den letzten Jahren mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Ihr sind speziell auch einige internationale wissenschaftliche Tagungen gewidmet worden, so: 1965 ein Symposium (organisiert von UNESCO, zusammen mit AIHS, FAO und AIH 1) in Dubrovnik (Jugoslawien) unter dem Thema: "Hydrologie des roches fissurees", 1972 ein Symposium (der IAEG 2) in Stuttgart unter dem Thema: "Percolation through fissured rocks", 1974 ein Symposium (von Servo geo!. Esp. und UNESCO) in Lanzarote (Kanarische Inseln) iiber: "Hidrologia de terrenos volcanicos".
Autorenporträt
Inhaltsangabe1. Zur Einführung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Anwendungsbereiche und Bedeutung für die Praxis.- 2. Hohlräume im nichtkarbonatischen Festgestein und im Gebirge.- 2.1 Allgemeines.- 2.2 Poren im Gestein.- 2.2.1 Definitionen.- 2.2.2 Porenraum von mittel- und grobklastisdien Festgesteinen.- 2.2.3 Porenraum von tonigen Festgesteinen.- 2.2.4 Porenraum von Tuffgesteinen, pyroklastischen und Lavagesteinen.- 2.2.5 Porenraum in plutonischen, vulkanischen und metamorphen Gesteinen.- 2.3 Fugen (Trennfugen) im Gebirge.- 2.3.1 Schichtfugen.- 2.3.2 Klüfte.- 2.3.3 Schieferungsfugen.- 2.3.4 Scherfugen.- 2.3.5 Störungen.- 2.4 Hohlungen in festen und halbfesten Gesteinen.- Literatur.- 3. Grundlagen zur hydrogeologisdien Beurteilung nichtkarbonatischer Festgesteine.- 3.1 Der Aquifer im festen Gebirge.- 3.2 Allgemeines zur Gesteins- und Gebirgsdurchlässigkeit.- 3.3 Porendurchlässigkeit bei Festgesteinen (Permeabilitat).- 3.4 Fugendurdilässigkeit des aus nicht verkarstungsfahigen Festgesteinen aufgebauten Gebirges.- 3.4.1 Strömung in Klüften und Störungen.- 3.4.2 Geologische und hydrogeologische Erkundung zur groben Abschätzung der Wegsamkeit des Gebirges.- 3.4.3 Pumpversuche zur Bestimmung der Gebirgsdurchlässigkeit.- Pumpversuche mit stationären Bedingungen.- Pumpversuche mit nichtstationären Bedingungen.- 3.4.4 Vergleiche der Gesteinsdurdilässigkeiten mit Pumpergebnissen.- 3.4.5 Weitere Methoden zur Abschätzung der Gebirgsdurchlässigkeit.- 3.4.5.1 Auffüllversuche bei Bohrlöchern.- 3.4.5.2 Geophysikalische Transmissivitätsmessungen mit Hilfe des "Einschwingverfahrens"für den Grundwasserspiegel in Brunnen bei Festgesteinen.- 3.4.5.3 Flußmesser (flowmeter)-Messungen in Bohrlöchern.- 3.4.5.4 Färbe-, Salzungs- und Isotopenimpfversuche sowie Temperaturmessungen.- 3.4.5.5 Auswertung von Grundwasserhöhengleichen-Plänen.- 3.4.5.6 Auswertung von Korngrößenuntersuchungen.- 3.5 Grundwasserabfluß und -erneuerung und ihr Bezug zum geologischen und lithologischen Aufbau des Gebirges.- 3.5.1 Grundwasserhaushalt - Abtrennung des Grundwasserabflusses.- 3.5.2 Trockenwetterabflußkurve und ihre Beziehung zu den geologischen Verhältnissen.- 3.5.3 Ermittlung von Gebieten erhöhter Grundwasserspende aus Niedrigwasserabflüssen in lithologisch einförmigen Gebieten.- 3.6 Zur Chemie des Grundwassers in Festgesteinen.- 3.6.1 Grundwasserbesdiaffenheit in magmatischen Gesteinen und Metamorphiten.- 3.6.2 Grundwasserbesdiaffenheit in konsolidierten, niditkarbonatischen Sedimentgesteinen.- 3.6.3 Widitige gelöste Bestandteile im Grundwasser von Festgesteinen.- Schwermetalle.- Barium und Strontium.- Lithium.- Brom und Jod.- Fluor und Bor.- Chlor.- Literatur.- 4. Berechnungsgrundlagen und Rechenverfahren für Wasserströmung in Trennfugen.- 4.1 Problemstellung.- 4.2 Berechnungsgrundlagen.- 4.3 Berechnungsverfahren.- Literatur.- 5. Grundwasservorkommen und Wassergewinnung in verschiedenartigen Gesteinsbereichen und ausgewählten Grundwasserlandschaften.- Vorbemerkung.- 5.1 Magmatite des kristallinen Grundgebirges.- 5.1.1 Fennoskandia.- 5.1.2 Böhmisdie Masse (mit einem Beitrag von R. Hohl).- 5.1.3 Sonstige Kristallingebiete im westeuropäisdien Raum (mit einem Beitrag von R. Hohl).- 5.1.4 Kristallingebiete in Afrika, Nord- und Südamerika.- 5 1.5 Zusammenfassung der Erfahrungen für den Bereich der Magmatite.- a) Gewinnbare Wassermengen.- b) Wasserqualität.- c) Wasserbedarfsdeckung.- d) Maßnahmen zur Erkundung und Gewinnung.- Literatur.- 5.2 Metamorphite (Gneise, Glimmerschiefer, Phyllite (mit Beiträgen von R. Hohl).- Gneise.- Glimmerschiefer und Phyllite.- Literatur.- 5.3 Niditkarbonatische Gesteine des gefalteten Palaozoikums in Europa (Quarzite, Sandsteine, Konglomerate, Grauwacken, Siltsteine, Tonsteine, Diabase, Schalsteine, Keratophyre und Tuffe).- 5.3.1 Rheinisches Sdiiefergebirge.- Quarzite.- Sandsteine, Grauwacken und Misdigesteine.- Siltsteine, Tonsteine und Misdigesteine in gebänderter oder flasriger Art.- Diabase, Schalstein und Roteisenstein.- Zusammenfassender Überblick.- 5.3.2
